FR2760102A1 - ADJUSTABLE SELF-DIRECTING - Google Patents

Abstract

Autodirecteur orientable qui détecte, au choix, dans la gamme de longueurs d'onde optiques, infrarouges et/ou radar et qui présente un groupement d'éléments optiques et un groupement de détecteurs et/ou un groupement d'antennes radar, tandis que, en utilisation dans le domaine de l'infrarouge, il est pourvu d'un groupement optique, l'autodirecteur servant, dans le domaine de l'infrarouge, de tête chercheuse de cibles pour un objet volant pourvu d'un moteur-fusée de croisière ou analogue, et étant destiné à détecter et/ou à combattre des cibles fixes et/ou mobiles, l'optique de recherche étant montée, de manière mobile, à l'aide d'un système de poursuite à roulis et à tangage à la Cardan à deux axes, dans un carter extérieur, de manière électromécanique afin d'exécuter des mouvements de poursuite et de balayage servant à la détection de la cible, caractérisé en ce que le système de poursuite à roulis et à tangage (30, 32, 34, 36, 40, 42, 44, 46) est réalisé sous la forme d'un système cardan intérieur.Steerable homing finder which detects, as desired, in the optical, infrared and / or radar wavelength range and which has an array of optical elements and an array of detectors and / or an array of radar antennas, while, in use in the infrared range, it is provided with an optical array, the homing head serving, in the infrared range, as a target search head for a flying object provided with a cruise rocket motor or the like, and being intended to detect and / or combat fixed and / or moving targets, the search optic being mounted, in a movable manner, using a roll and pitch tracking system. Two-axis gimbal, in an outer casing, electromechanically to perform tracking and sweeping movements for target detection, characterized in that the roll and pitch tracking system (30, 32, 34, 36, 40, 42, 44, 46) is produced as a ca system interior rdan.

Description

AUTODIRECTEUR ORIENTABLEADJUSTABLE SELF-DIRECTING

L'invention concerne un autodirecteur orientable, qui effectue une détection, au choix, dans la gamme de longueurs d'onde optiques, infrarouges et/ou radar et qui présente, en conséquence, un groupement d'éléments optiques et un groupement de détecteurs et/ou un groupement d'antennes radar, tandis que, de préférence, lors de l'utilisation dans le domaine de l'infrarouge, il10 est pourvu d'un groupement d'éléments optiques, qui est réalisé sous la forme d'une optique corrigée à miroirs, de préférence une combinaison de Cassegrain à grande ouverture d'entrée, l'autodirecteur trouvant une application type, dans le domaine de l'infrarouge, en15 tant que tête chercheuse de cibles pour un objet volant, de préférence un objet volant non habité et pourvu d'un moteur-fusée de croisière ou analogue, afin de détecter et/ou de combattre des cibles fixes et/ou mobiles, telles que des hélicoptères ou analogues, l'optique de recherche20 étant montée, de manière mobile, à l'aide d'un système de poursuite à roulis et à tangage à la Cardan à deux axes,  The invention relates to a directional seeker, which performs a detection, in the choice, in the range of optical, infrared and / or radar wavelengths and which consequently has a group of optical elements and a group of detectors and / or a grouping of radar antennas, while preferably when used in the infrared field, it is provided with a grouping of optical elements, which is produced in the form of an optic corrected with mirrors, preferably a Cassegrain combination with a large entry aperture, the seeker finding a typical application, in the infrared domain, as a target finder for a flying object, preferably a flying object unmanned and provided with a cruise rocket engine or the like, in order to detect and / or combat fixed and / or mobile targets, such as helicopters or the like, the search optics 20 being mounted in a mobile manner,using a roll to tracking system and pitch gimbal two-axis,

dans un carter extérieur, solidement relié à la structure de l'objet volant, de manière électromécanique afin d'exécuter des mouvements de poursuite et de balayage25 servant à la détection de la cible.  in an outer casing, securely connected to the structure of the flying object, in an electromechanical manner in order to execute tracking and scanning movements25 used for the detection of the target.

On connaît, par l'état de la technique, l'utilisation de systèmes de cadres électromécaniques à  It is known from the prior art the use of electromechanical frame systems with

plusieurs axes pour la poursuite de systèmes optiques, par exemple des caméras, entre autres dans le cas de30 têtes chercheuses de cibles à infrarouges d'objets volants et analogues.  several axes for the pursuit of optical systems, for example cameras, inter alia in the case of 30 search heads for infrared targets of flying objects and the like.

Un principe élargi de conception est alors la combinaison d'un cadre de tangage et de lacet en liaison avec un cadre cardan extérieur, étant entendu que par le35 terme "tangage" on veut dire un mouvement de rotation du système optique autour de l'axe y solidaire de l'autodirecteur, et par "lacet" un mouvement de rotation du système optique autour de l'axe z solidaire de l'autodirecteur. Le système de coordonnées, solidaire de5 l'autodirecteur, est défini dans une position de construction de l'autodirecteur qui, en règle générale, est caractérisée par le parallélisme des axes par rapport aux axes rigides, solidaires du corps volant. Les angles de strabisme décrivent chaque fois des rotations autour10 des axes de coordonnées solidaires de l'autodirecteur. Les angles sont mesurés à partir de la position de construction, non déviée, de l'autodirecteur. Dans le cas de tels systèmes, l'angle de strabisme, également appelé angle d'excentrement, du système optique peut être déterminé de manière particulièrement simple. Dans le cas d'un système cardan extérieur, les angles correspondants peuvent en fait être mesurés, de façon classique, en liaison avec des capteurs de déplacement situés au niveau des montages extérieurs. En raison de la20 plus grande distance possible du capteur par rapport à l'axe de rotation, il en résulte, lors de variations angulaires, des modifications de déplacement suffisamment grandes qui, en général, permettent une définition satisfaisante de la mesure (précision de la saisie) des25 capteurs d'écart angulaire. Un autre avantage du système cardan extérieur réside dans le fait que les capteurs et  An enlarged principle of design is then the combination of a pitch and lace frame in connection with an external gimbal frame, it being understood that by the term "pitch" we mean a rotational movement of the optical system around the axis y secured to the seeker, and by "yaw" a rotation movement of the optical system around the z axis secured to the seeker. The coordinate system, integral with the seeker, is defined in a position of construction of the seeker which, as a general rule, is characterized by the parallelism of the axes with respect to the rigid axes, secured to the flying body. The angles of strabismus each time describe rotations around the axes of coordinates integral with the seeker. The angles are measured from the construction position, not deflected, of the seeker. In the case of such systems, the angle of strabismus, also called the eccentricity angle, of the optical system can be determined in a particularly simple manner. In the case of an external gimbal system, the corresponding angles can in fact be measured, in a conventional manner, in conjunction with displacement sensors located at the level of the external assemblies. Because of the greatest possible distance of the sensor from the axis of rotation, this results in sufficiently large displacement modifications during angular variations which, in general, allow a satisfactory definition of the measurement (accuracy of the 25 angular deviation sensors. Another advantage of the external gimbal system is that the sensors and

les synchrotransmetteurs sont découplés, c'est-à-dire que des mouvements dans l'axe de tangage ne s'associent pas à des saisies d'angles de lacet, et inversement. Des30 système de ce type sont connus depuis longtemps.  the synchrotransmitters are decoupled, that is to say that movements in the pitch axis are not associated with seizures of yaw angles, and vice versa. Systems of this type have been known for a long time.

Un inconvénient de l'agencement ci-dessus décrit réside dans le fait que, du fait des montages extérieurs, on ne dispose que d'un espace restreint pour le système optique. Normalement, dans le cas d'une intensité35 lumineuse prédéfinie (ouverture d'entrée), l'espace d'implantation nécessaire est encore légèrement plus grand que ne le demande la capacité de rendement du système optique (volume de l'optique de recherche). Un autre inconvénient provient de la grande masse des5 éléments déplacés, résultant des dimensions nécessaires des cadres de tangage et de lacet ainsi que des grandes surfaces portantes. La masse élevée ainsi que, en général, le frottement plus élevé dans les paliers des éléments déplacés entraînent une puissance de positionnement élevée en conséquence et une consommation considérable d'énergie, lorsque le système optique doit être déplacé ou bien poursuivre un objet, si bien qu'il en résulte également une foule de problèmes, notamment  A disadvantage of the arrangement described above resides in the fact that, due to the external assemblies, there is only a limited space for the optical system. Normally, in the case of a predefined light intensity (entry aperture), the installation space required is still slightly greater than required by the performance capacity of the optical system (volume of the search optic) . Another drawback stems from the large mass of the displaced elements, resulting from the necessary dimensions of the pitch and lace frames as well as the large bearing surfaces. The high mass as well as, in general, the higher friction in the bearings of the displaced elements result in a high positioning power consequently and a considerable consumption of energy, when the optical system must be moved or else pursue an object, so that there are also a host of problems, including

lors de l'utilisation de tels systèmes de poursuite dans15 des objets volants du type décrit au début.  when using such tracking systems in flying objects of the type described at the start.

On connaît, en outre, un système de poursuite à roulis et à tangage, qui est également réalisé sous la forme d'un système cardan extérieur. On a ici aussi des problèmes similaires. Le roulis, c'est-à- dire le20 mouvement de rotation du système optique autour de l'axe x, solidaire de l'objet volant, est permis par le palier de roulis situé à l'extérieur, mais cela aboutit aussi au déplacement de grandes masses et aux fortes puissances nécessaires de positionnement qui en résultent, avec une25 consommation considérable d'énergie. Le palier de roulis, placé à l'extérieur, peut également provoquer, pour les raisons qui ont déjà été examinées plus haut, des restrictions quant à l'espace d'implantation dont on dispose.30 Une solution avec cardan intérieur apporte déjà une amélioration notable en ce qui concerne les aspects problématiques décrits. Il s'agit alors d'un système de poursuite à tangage et lacet, réalisé sous la forme d'un système cardan intérieur. Les montages du système de35 cadre à plusieurs axes sont alors placés dans la zone 4 intérieure de l'autodirecteur. Du fait des plus petites surfaces portantes, le volume d'implantation dont on dispose, notamment en ce qui concerne l'ouverture d'entrée, peut être mieux exploité et il peut donc5 devenir globalement plus petit. En même temps, tous les éléments déplacés, notamment les parties paliers et cadres, peuvent être conçus de façon plus favorable eu égard au poids, si bien que la puissance de positionnement nécessaire ainsi que les frottements résultants dans les paliers sont réduits. Toutefois, dans cette solution selon l'état de la technique, les saisies d'angles d'excentrement ne peuvent pas être réalisées d'une manière simple sur le plan de la construction des capteurs. Du fait de la disposition en tant que cardan15 intérieur, il n'y a, de manière générale, aucune possibilité de mesurer les angles d'excentrement dans la  A rolling and pitch tracking system is also known, which is also produced in the form of an external gimbal system. We also have similar problems here. Roll, i.e. the movement of rotation of the optical system around the x axis, integral with the flying object, is allowed by the roll bearing located outside, but this also results in displacement large masses and the necessary high positioning powers which result therefrom, with considerable consumption of energy. The roll bearing, placed outside, can also cause, for the reasons already discussed above, restrictions on the installation space available.30 A solution with an internal gimbal already brings an improvement notable with regard to the problematic aspects described. It is then a pitch and yaw tracking system, produced in the form of an internal gimbal system. The assemblies of the multi-axis frame system are then placed in the interior zone 4 of the seeker. Because of the smaller bearing surfaces, the installation volume available, in particular as regards the entrance opening, can be better exploited and it can therefore become overall smaller. At the same time, all the displaced elements, in particular the bearing parts and frames, can be designed more favorably with regard to the weight, so that the necessary positioning power as well as the resulting friction in the bearings are reduced. However, in this solution according to the prior art, the seizure of eccentric angles cannot be carried out in a simple manner in terms of the construction of the sensors. Due to the arrangement as an internal gimbal, there is generally no possibility of measuring the eccentric angles in the

zone du palier situé à l'intérieur, car le volume disponible d'implantation est trop réduit pour que l'on puisse loger l'ensemble des capteurs dans la zone du20 cardan intérieur.  bearing area located inside, because the available installation volume is too small to accommodate all of the sensors in the area of the inner gimbal.

Par conséquent, on tente, de manière générale, de déplacer les capteurs de déplacement angulaire vers la zone extérieure de la tête chercheuse. Toutefois, la qualité de la mesure que l'on peut obtenir est alors25 limitée, en raison de l'accouplement du mouvement de tangage et du mouvement de lacet du cadre à la Cardan. Du fait de l'installation des capteurs de déplacement angulaire vers l'extérieur (à distance des axes de rotation), un mouvement rotatif autour d'un axe de30 l'autodirecteur exerce obligatoirement une influence sur la mesure angulaire autour de l'axe correspondant de cardan opposé. Par conséquent, un mouvement de lacet agit simultanément sur la détection concernant l'axe de tangage, et inversement. Ces effets non linéaires de35 couplage provoquent des problèmes techniques de mesure en ce qui concerne la précision de la saisie et qui apparaissent en tant que "bruit" augmenté dans la correction ultérieure à la mesure angulaire. Un autre problème du système de cadre de tangage et de lacet dans5 la réalisation à cardan intérieur provient du fait que la plage d'angles d'excentrement est limitée à cause de la "butée" du réflecteur primaire contre le logement du palier de roulis. En fait, ce problème peut être diminué par une installation dissymétrique concevable de la10 totalité de la tête chercheuse dans la structure de l'objet volant, mais toutefois cette disposition n'est,  Consequently, an attempt is generally made to move the angular displacement sensors towards the outside area of the search head. However, the quality of the measurement that can be obtained is then limited, owing to the coupling of the pitching movement and the yawing movement of the frame to the gimbal. Due to the installation of the angular displacement sensors outwards (away from the axes of rotation), a rotary movement around an axis of the seeker necessarily exerts an influence on the angular measurement around the corresponding axis. opposite gimbal. Consequently, a yaw movement acts simultaneously on the detection concerning the pitch axis, and vice versa. These nonlinear coupling effects cause technical measurement problems with regard to input accuracy and which appear as increased "noise" in the correction subsequent to the angular measurement. Another problem with the pitch frame and yaw system in the interior gimbal construction is that the range of eccentric angles is limited due to the "stop" of the primary reflector against the housing of the roll bearing. In fact, this problem can be reduced by a conceivable asymmetrical installation of the entire search head in the structure of the flying object, but however this arrangement is not,

en règle générale, pas prise en considération pour des raisons techniques liées à l'orientation car, à cause de l'angle dissymétrique d'excentrement, il en résulterait15 de sérieuses restrictions quant à la plage d'utilisation de l'autodirecteur.  as a general rule, not taken into account for technical reasons related to orientation, because, due to the asymmetrical angle of eccentricity, this would result in serious restrictions as to the range of use of the seeker.

Le but de l'invention consiste donc à perfectionner la tête chercheuse de cibles du type mentionné, dans laquelle le système de poursuite est réalisé sous la20 forme d'un système à la Cardan à roulis et à tangage, de telle manière que l'on puisse obtenir, avec une masse réduite et un encombrement aussi petit que possible, sans pour autant nuire aux capteurs de mesure angulaire et aux synchrotransmetteurs, une grande plage d'angles25 d'excentrement, par un couplage des données de mesure lorsque les capteurs de déplacement angulaire sont situés  The object of the invention therefore consists in perfecting the target finder head of the type mentioned, in which the tracking system is produced in the form of a gimbal system with roll and pitch, so that one can obtain, with a reduced mass and a footprint as small as possible, without harming the angular measurement sensors and synchrotransmitters, a large range of eccentric angles25, by coupling the measurement data when the displacement sensors angular are located

à l'extérieur.outside.

Ce but est atteint par l'invention, par un perfectionnement de la tête chercheuse de cibles du type mentionné, en ce que le système de poursuite à la Cardan  This object is achieved by the invention, by an improvement of the target-seeking head of the type mentioned, in that the cardan tracking system

à roulis et à tangage est réalisé en tant que système cardan intérieur.  rolling and pitching is realized as an internal gimbal system.

On peut alors prévoir que le groupement d'éléments optiques et de détecteurs soit porté, par l'intermédiaire d'un palier de tangage comportant un axe de tangage perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'autodirecteur, par un élément cylindrique qui est propre à tourner autour d'un axe du carter extérieur au moyen d'un palier de roulis prenant appui contre le carter extérieur.5 On peut également prévoir que l'axe du carter extérieur soit parallèle à l'axe longitudinal de l'objet volant. Il est en outre prévu que le réflecteur primaire puisse présenter un évidement, de préférence en forme de fente, pour le pivotement de l'élément cylindrique, afin de faciliter le mouvement de tangage de l'optique de recherche. Une autre forme de réalisation de l'invention prévoit que soient montés, au niveau de la pièce cylindrique, deux synchrotransmetteurs de cadre de tangage pour transmettre des couples de commande par l'intermédiaire de synchrotransmetteurs électromécaniques de tangage, qui sont reliés à l'optique de recherche, afin d'obtenir le mouvement de tangage.20 L'invention recommande également que les synchrotransmetteurs de cadre de tangage soient situés  We can then provide that the group of optical elements and detectors is carried, by means of a pitch bearing comprising a pitch axis perpendicular to the longitudinal axis of the seeker, by a cylindrical element which is clean to rotate around an axis of the outer casing by means of a roll bearing bearing against the outer casing. 5 It can also be provided that the axis of the outer casing is parallel to the longitudinal axis of the flying object. It is further provided that the primary reflector may have a recess, preferably in the form of a slot, for the pivoting of the cylindrical element, in order to facilitate the pitching movement of the search optics. Another embodiment of the invention provides for two pitch frame synchrotransmitters to be mounted at the level of the cylindrical part in order to transmit control torques via electromechanical pitch synchrotransmitters, which are connected to the optics. In order to obtain the pitch movement.20 The invention also recommends that the pitch frame synchrotransmitters be located

parallèlement l'un à l'autre et qu'ils soient disposés sur une barrette de jonction aux deux extrémités des mêmes synchrotransmetteurs de roulis, pour la25 transmission du couple d'entraînement pour le mouvement de roulis.  parallel to each other and that they are arranged on a terminal strip at the two ends of the same roll synchrotransmitters, for the transmission of the driving torque for the roll movement.

Il est, d'autre part, prévu que soit monté, au niveau du carter extérieur, au moins un  It is, on the other hand, provided that is mounted, at the outer casing, at least one

synchrotransmetteur rotatif de cadre de roulis pour la30 transmission des moments de roulis.  Rotary roll frame synchrotransmitter for the transmission of roll moments.

Il est également prévu selon l'invention que les synchrotransmetteurs de cadre de tangage soient disposés symétriquement. On prévoit en outre que les synchrotransmetteurs de  It is also provided according to the invention that the pitch frame synchrotransmitters are arranged symmetrically. It is further expected that the synchrotransmitters of

cadre de tangage soient disposés de manière asymétrique.  pitch frame are arranged asymmetrically.

L'invention est basée sur la conclusion surprenante qu'il suffit, pour résoudre le problème posé et pour  The invention is based on the surprising conclusion that it suffices to solve the problem posed and to

obtenir une tête chercheuse de cibles ayant des propriétés largement optimisées, d'utiliser un système de5 poursuite à roulis et à tangage, qui soit réalisé sous la forme d'un système cardan intérieur.  to obtain a target finder with widely optimized properties, to use a rolling and pitch tracking system, which is produced in the form of an internal gimbal system.

Le principe du système de poursuite selon l'invention repose sur un système électromécanique de cadre à plusieurs axes pour la poursuite de systèmes10 optiques, tels que par exemple des têtes chercheuses de cibles à infrarouges dans des objets volants, le système de cadre consistant en un cadre de roulis et de tangage, réalisé en tant que système cardan intérieur. Grâce à ces particularités selon l'invention, on peut obtenir une15 structure légère de dimensions particulièrement petites, avec en même temps une grande plage d'angles d'excentrement. La tête chercheuse de cibles selon l'invention peut être réalisée avec une plage d'angles d'excentrement, aussi bien symétrique que dissymétrique. Fondamentalement, le système de poursuite selon l'invention peut être réalisé avec des agencements différents des montages mais, cependant, il convient de conserver toujours, en tant que particularité essentielle25 de l'invention, un système de poursuite à roulis et à tangage réalisé en tant que système cardan intérieur. Une  The principle of the tracking system according to the invention is based on an electromechanical frame system with several axes for tracking optical systems, such as for example infrared target finders in flying objects, the frame system consisting of a roll and pitch frame, designed as an internal gimbal system. Thanks to these features according to the invention, it is possible to obtain a light structure of particularly small dimensions, with at the same time a large range of eccentric angles. The target finder head according to the invention can be produced with a range of eccentric angles, both symmetrical and asymmetrical. Basically, the tracking system according to the invention can be produced with arrangements different from the assemblies but, however, it is always necessary to keep, as an essential feature of the invention, a rolling and pitch tracking system produced in as an internal gimbal system. A

autre fixation des synchrotransmetteurs électromécaniques et des cadres de synchrotransmetteurs est également envisageable, la nature de l'invention n'étant ni touchée30 ni restreinte par une autre réalisation sur le plan de la construction.  another attachment of electromechanical synchrotransmitters and synchrotransmitter frames is also possible, the nature of the invention being neither affected30 nor restricted by another constructional achievement.

Dans le cas o il faudrait encore augmenter l'angle d'excentrement, on peut penser à une installation asymétrique des synchrotransmetteurs de cadre de tangage.35 En outre, le réflecteur primaire du système optique peut 8 décaler, par un déplacement axial dans le sens de l'axe optique de l'autodirecteur (en direction de la pointe du corps volant), la "butée" du réflecteur contre l'élément cylindrique, prévu dans une forme de réalisation5 préférée, pour obtenir de plus grands angles d'excentrement. Enfin, du fait que, dans une forme de  In the case where the eccentricity angle should be further increased, one can think of an asymmetrical installation of the pitch frame synchrotransmitters.35 In addition, the primary reflector of the optical system can shift, by an axial displacement in the direction from the optical axis of the seeker (in the direction of the point of the flying body), the "stop" of the reflector against the cylindrical element, provided in a preferred embodiment5, in order to obtain larger eccentric angles. Finally, the fact that in a form of

réalisation préférée de l'invention, le réflecteur primaire est pourvu d'un évidement correspondant à l'élément cylindrique, on peut obtenir une plage10 nettement plus grande d'angles d'excentrement.  preferred embodiment of the invention, the primary reflector is provided with a recess corresponding to the cylindrical element, it is possible to obtain a much larger range10 of eccentric angles.

Alors que, selon l'état de la technique, les autodirecteurs à roulis et à tangage étaient réalisés uniquement sous la forme d'un système cardan extérieur, avec pour résultat, par principe, de plus grandes15 dimensions par rapport à un système cardan intérieur pour une même ouverture d'entrée optique et alors que l'utilisation d'un système à tangage et à lacet avec cardan intérieur entraîne une limitation de l'angle d'excentrement, laquelle limitation ne peut être20 contournée, que dans des circonstances déterminées pour des tâches spéciales, par un montage oblique de l'autodirecteur, on peut obtenir, grâce à la suggestion selon la présente invention, par conséquent un système cardan intérieur dans le cas d'un agencement à roulis et25 à tangage, une solution optimale des problèmes existants, puisque l'on peut procéder aussi bien à une installation symétrique qu'à une installation dissymétrique (par rapport à un système de coordonnées solidaire de l'autodirecteur et tournant avec lui) et ce, sans montage30 oblique. Le système de poursuite autorise une plus grande plage d'angles d'excentrement que d'autres systèmes comparables de poursuite à cadre, les capteurs angulaires et les synchrotransmetteurs pouvant être découplés sur le plan cinématique, en ce qui concerne les effets du35 couplage d'axes. La plage d'angles d'excentrement peut être largement optimisée, en ce que le réflecteur primaire de l'optique de poursuite peut être disposé en différentes positions dans le sens axial et également du fait que le réflecteur primaire est fendu, dans la forme5 de réalisation préférée de l'invention, de façon correspondante aux dimensions de l'élément cylindrique  Whereas, according to the state of the art, the rolling and pitching homing heads were produced only in the form of an external gimbal system, with the result, in principle, of larger dimensions compared to an internal gimbal system for the same optical entry aperture and while the use of a pitch and yaw system with an internal gimbal results in a limitation of the eccentricity angle, which limitation can only be circumvented, under circumstances determined for special tasks, by an oblique mounting of the seeker, one can obtain, thanks to the suggestion according to the present invention, consequently an internal gimbal system in the case of a roll and pitch arrangement, an optimal solution of the existing problems. , since we can proceed as well with a symmetrical installation as with an asymmetrical installation (compared to a system of coordinates united of e the seeker and turning with it) and this, without oblique mounting30. The tracking system allows for a wider range of offset angles than other comparable frame tracking systems, kinematically decoupled angular sensors and synchrotransmitters, in terms of coupling effects. axes. The range of eccentric angles can be largely optimized, in that the primary reflector of the tracking optics can be arranged in different positions in the axial direction and also because the primary reflector is split, in the form of preferred embodiment of the invention, corresponding to the dimensions of the cylindrical element

porte-palier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description  bearing holder. Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly from the description.

détaillée, qui va suivre, des exemples de réalisation en liaison avec les dessins, qui montrent: figure 1 la vue latérale d'un exemple d'un système de poursuite à tangage et à lacet, réalisé en tant que cardan intérieur, selon l'état de la technique; figure 2 la vue latérale d'un exemple de réalisation selon la présente invention d'un système de poursuite à roulis et à tangage, réalisé en tant que cardan intérieur; figure 3 en vue de dessus, l'exemple de réalisation selon l'invention, représenté à la figure 2, davantage schématisé; figure 4 la vue latérale de l'exemple de réalisation selon la figure 3; figure 5 une vue de derrière d'un autre exemple de réalisation selon la présente invention d'un système de poursuite à roulis et à tangage, réalisé en tant que cardan intérieur; figure 6 l'exemple de réalisation selon la figure , en vue latérale; figure 7 la vue de derrière de l'exemple de réalisation selon la figure 5, en position déviée suivant la figure 6; et figure 8 l'exemple de réalisation selon l'invention, d'après la figure 4, avec  detailed, which will follow, of embodiments in conjunction with the drawings, which show: FIG. 1 the side view of an example of a pitch and lace tracking system, produced as an internal gimbal, according to state of the art; Figure 2 the side view of an exemplary embodiment according to the present invention of a rolling and pitch tracking system, produced as an internal gimbal; Figure 3 in top view, the embodiment according to the invention, shown in Figure 2, more schematically; Figure 4 the side view of the embodiment according to Figure 3; Figure 5 a rear view of another exemplary embodiment according to the present invention of a rolling and pitch tracking system, produced as an internal gimbal; Figure 6 the embodiment according to the figure, in side view; Figure 7 the rear view of the embodiment according to Figure 5, in the deviated position according to Figure 6; and FIG. 8 the embodiment according to the invention, according to FIG. 4, with

plage asymétrique d'angles d'excentrement.  asymmetric range of offset angles.

Dans le cas du système de poursuite optique à tangage et à lacet, à deux axes, réalisé en tant que cardan intérieur selon l'état de la technique et faisant l'objet de la figure 1, il ressort que, en présence d'un angle d'excentrement 38 relativement grand aussi bien en tangage qu'en lacet, il existe un risque de butée du10 réflecteur primaire 18 contre un élément cylindrique 42 qui s'étend, de préférence comme indiqué, parallèlement à l'axe longitudinal de l'objet volant. Il convient en outre de remarquer que la double fonction, représentée sur les figures 1 à 4, des synchrotransmetteurs 26, 32,15 36, qui servent à la fois à la transmission du moment et à la mesure de l'angle d'excentrement en tant que capteurs de déplacement angulaire, est indiquée uniquement à titre d'exemple et qu'elle n'a en aucun cas un caractère obligatoire. La séparation dans l'espace des20 deux fonctions est également parfaitement possible et elle n'affecte pas le concept de l'invention. En ce qui concerne le palier de tangage 30, il faut en outre remarquer qu'il est représenté en vue de dessus. Dans le cas de l'exemple de réalisation, montré à la figure 2, d'une tête chercheuse de cibles selon l'invention, dans laquelle le palier de tangage 30 est également représenté en vue de dessus, l'optique de recherche 20 avec le réflecteur primaire 18 est également montée par l'intermédiaire du palier de tangage 30, tout30 comme dans l'exemple selon l'état de la technique d'après la figure 1, sur l'élément cylindrique 40 qui est aussi, de préférence, parallèle à l'axe longitudinal du corps volant mais, ici, l'élément cylindrique 40 est, quant à lui, monté de manière à pourvoir tourner par35 l'intermédiaire du palier de roulis 34 par rapport à un axe 42 du carter extérieur. Le réflecteur primaire 18  In the case of the two-axis pitch and lace optical tracking system, produced as an internal gimbal according to the state of the art and forming the subject of FIG. 1, it appears that, in the presence of a eccentricity angle 38 relatively large both in pitch and in yaw, there is a risk of abutment of the primary reflector 18 against a cylindrical element 42 which extends, preferably as indicated, parallel to the longitudinal axis of the flying object. It should also be noted that the dual function, represented in FIGS. 1 to 4, of the synchrotransmitters 26, 32, 15 36, which serve both for the transmission of the moment and for the measurement of the eccentricity angle in as angular displacement sensors, is given only by way of example and is in no way mandatory. The separation in space of the two functions is also perfectly possible and does not affect the concept of the invention. With regard to the pitch bearing 30, it should also be noted that it is shown in top view. In the case of the exemplary embodiment, shown in FIG. 2, of a target search head according to the invention, in which the pitch bearing 30 is also represented in top view, the search optics 20 with the primary reflector 18 is also mounted via the pitch bearing 30, just as in the example according to the state of the art according to FIG. 1, on the cylindrical element 40 which is also, preferably, parallel to the longitudinal axis of the flying body but, here, the cylindrical element 40 is, in turn, mounted so as to be able to rotate through the roll bearing 34 relative to an axis 42 of the outer casing. The primary reflector 18

peut être réalisé avec une fente. Ainsi, même dans le cas de grands angles de déviation 38, tout risque de butée du réflecteur primaire 18 contre l'élément cylindrique 405 peut être écarté et ce, même pour de grands angles d'excentrement.  can be made with a slot. Thus, even in the case of large deflection angles 38, any risk of the primary reflector 18 abutting against the cylindrical element 405 can be eliminated, even for large eccentric angles.

Sur les autres représentations de l'exemple de réalisation selon la figure 2, à savoir sur les figures 3 et 4, on peut voir les synchrotransmetteurs de cadre de10 roulis 44 ainsi que les synchrotransmetteurs de cadre de tangage 46 qui coopèrent, d'une manière visible sur le  On the other representations of the exemplary embodiment according to FIG. 2, namely in FIGS. 3 and 4, one can see the roll frame synchrotransmitters 44 as well as the pitch frame synchrotransmitters 46 which cooperate in a way visible on the

dessin, avec les synchrotransmetteurs électromécaniques de roulis 36. La référence 20' à la figure 4 désigne une position déviée de l'optique de recherche 20, lors de la15 rotation autour de l'axe de tangage.  drawing, with electromechanical roll synchrotransmitters 36. The reference 20 ′ in FIG. 4 designates a position deviated from the search optics 20, during rotation around the pitch axis.

La tête chercheuse selon les figures 3 et 4 peut être réalisée, ainsi qu'il ressort de la figure 8, aussi bien avec une plage symétrique qu'avec une plage dissymétrique d'angles d'excentrement. Un axe de carter20 extérieur 42 relié à la structure, simplement indiquée et solidaire de l'objet volant, c'est-à-dire le carter extérieur 16, constitue la base pour le montage de l'élément cylindrique 40. Ces deux éléments sont reliés par le palier de roulis 34 de telle manière que soit25 obtenu un montage de roulis. Au niveau de l'élément cylindrique 40, qui porte l'optique de recherche 20 par l'intermédiaire du palier de tangage 30, sont reliés en même temps les deux synchrotransmetteurs de cadre de tangage 46, qui servent à transmettre les couples30 d'entraînement par l'intermédiaire des synchrotransmetteurs électromécaniques de tangage 32, reliés à l'optique de recherche 20, pour l'obtention du mouvement de tangage. La transmission des couples d'entraînement pour le mouvement de roulis s'effectue par35 l'intermédiaire des synchrotransmetteurs électromécaniques de roulis 36, qui sont montés sur une barrette de jonction aux deux extrémités des deux synchrotransmetteurs de cadre de tangage 44, qui s'étendent parallèlement. Les moments de roulis sont5 modifiés par l'intermédiaire des synchrotransmetteurs de cadre de roulis 44, rigidement reliés au carter extérieur 16. L'avantage du déplacement des synchrotransmetteurs électromécaniques de tangage 32 dans la zone arrière de la tête chercheuse réside en même temps dans la possibilité de transmission de couples élevés, du fait du grand bras de levier, et dans l'équilibrage des masses, alors facile à obtenir, de l'optique de recherche 20 par rapport à l'axe de tangage. Il ressort des figures 5, 6 et 7 qu'un évidement, sous la forme d'une fente 48, est prévu dans le réflecteur primaire 18 pour assurer une excursion de  The search head according to FIGS. 3 and 4 can be produced, as can be seen from FIG. 8, both with a symmetrical range and with an asymmetrical range of eccentric angles. An outer casing pin 42 connected to the structure, simply indicated and integral with the flying object, that is to say the outer casing 16, constitutes the base for mounting the cylindrical element 40. These two elements are connected by the roll bearing 34 so that a roll arrangement is obtained. At the level of the cylindrical element 40, which carries the search optic 20 by means of the pitch bearing 30, are connected at the same time the two pitch frame synchrotransmitters 46, which serve to transmit the drive torques30 by means of electromechanical pitch synchrotransmitters 32, connected to the search optics 20, to obtain the pitch movement. The transmission of the driving torques for the roll movement is effected by means of the electromechanical roll synchrotransmitters 36, which are mounted on a connecting strip at the two ends of the two pitch frame synchrotransmitters 44, which extend in parallel. The roll moments are modified by means of the roll frame synchrotransmitters 44, rigidly connected to the outer casing 16. The advantage of moving the electromechanical pitch synchrotransmitters 32 in the rear zone of the search head lies at the same time in the possibility of transmitting high torques, due to the large lever arm, and in the weight balancing, then easy to obtain, of the search optics 20 relative to the pitch axis. It appears from FIGS. 5, 6 and 7 that a recess, in the form of a slot 48, is provided in the primary reflector 18 to ensure an excursion of

l'angle d'excentrement, sensiblement plus grande que cela ne serait le cas sans un tel évidement, qui revêt donc une importance toute particulière pour la mise en oeuvre20 du concept selon l'invention.  the eccentricity angle, appreciably greater than that would be the case without such a recess, which is therefore of very particular importance for the implementation of the concept according to the invention.

Les particularités indiquées dans la description ci- dessus et sur les dessins peuvent être utilisées aussi  The features indicated in the description above and in the drawings can also be used

bien séparément que selon une combinaison quelconque et elles sont capitales pour la mise en oeuvre de25 l'invention dans ses différentes formes de réalisation.  well separately only in any combination and they are crucial for the implementation of the invention in its various embodiments.

Bien que l'invention ait été particulièrement montrée et décrite en liaison avec des modes de réalisation préférés de celle-ci, il sera aisément compris par les personnes expérimentées dans cette30 technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans pour autant sortir  Although the invention has been particularly shown and described in connection with preferred embodiments thereof, it will be readily understood by those skilled in the art that modifications in form and detail can be made without go out as much

de l'esprit ni du champ d'application de l'invention.  of the spirit and scope of the invention.

LISTE DES REFERENCESLIST OF REFERENCES

12 Palier de lacet 14 Axe z 16 Carter extérieur 18 Réflecteur primaire Optique de recherche ' Optique de recherche (position déviée) 22 Réflecteur secondaire 24 Axe x 28 Axe y Palier de tangage 32 Synchrotransmetteur de tangage 34 Palier de roulis 36 Synchrotransmetteur de roulis 38 Angle d'excentrement Elément symétrique 42 Axe du carter extérieur 44 Synchrotransmetteur de cadre de roulis 46 Synchrotransmetteur de cadre de tangage 48 Evidement en forme de fente  12 Yaw bearing 14 Z axis 16 Outer casing 18 Primary reflector Search optic 'Search optic (deflected position) 22 Secondary reflector 24 Axis x 28 Y axis Pitch bearing 32 Pitch synchrotransmitter 34 Roll bearing 36 Roll synchrotransmitter 38 Angle eccentricity Symmetrical element 42 Axis of the outer casing 44 Roll frame synchrotransmitter 46 Pitch frame synchrotransmitter 48 Slot-shaped recess

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Autodirecteur orientable, qui effectue une détection, au choix, dans la gamme de longueurs d'onde optiques, infrarouges et/ou radar et qui présente, en conséquence, un groupement d'éléments optiques et un groupement de détecteurs et/ou un groupement d'antennes radar, tandis que, de préférence, lors de l'utilisation dans le domaine de l'infrarouge, il est pourvu d'un10 groupement optique, qui est réalisé sous la forme d'une optique corrigée à miroirs, de préférence une combinaison de Cassegrain à grande ouverture d'entrée, l'autodirecteur trouvant une application type, dans le domaine de l'infrarouge, en tant que tête chercheuse de15 cibles pour un objet volant, de préférence un objet volant non habité et pourvu d'un moteur-fusée de croisière ou analogue, afin de détecter et/ou de combattre des cibles fixes et/ou mobiles, telles que des hélicoptères ou analogues, l'optique de recherche étant20 montée, de manière mobile, à l'aide d'un système de poursuite à roulis et à tangage à la Cardan à deux axes, dans un carter extérieur, solidement relié à la structure de l'objet volant, de manière électromécanique afin d'exécuter des mouvements de poursuite et de balayage25 servant à la détection de la cible, caractérisé en ce que le système de poursuite à roulis et à tangage (30, 32,  1. Orientable seeker, which performs a detection, as desired, in the range of optical, infrared and / or radar wavelengths and which therefore presents a group of optical elements and a group of detectors and / or a array of radar antennas, while preferably when used in the infrared range, it is provided with an optical array, which is made in the form of corrected mirror optics, preferably a Cassegrain combination with a large entry aperture, the seeker finding a typical application, in the infrared domain, as a search head of 15 targets for a flying object, preferably an unmanned flying object provided with a cruise rocket engine or the like, in order to detect and / or combat fixed and / or mobile targets, such as helicopters or the like, the search optics being mounted, in a mobile manner, using a tracking system roll and pitch to the Cardan shaft with two axes, in an external casing, firmly connected to the structure of the flying object, in an electromechanical manner in order to execute tracking and scanning movements25 used for the detection of the target, characterized in that the rolling and pitch tracking system (30, 32, 34, 36, 40, 42, 44, 46) est réalisé sous la forme d'un système cardan intérieur.  34, 36, 40, 42, 44, 46) is produced in the form of an internal gimbal system. 2. Autodirecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupement d'éléments optiques et de détecteurs (20) est porté, par l'intermédiaire d'un palier de tangage (30), ayant un axe de tangage perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'autodirecteur, par un élément cylindrique (40) qui est propre à tourner35 autour d'un axe (42) du carter extérieur au moyen d'un palier de roulis (34) prenant appui contre le carter extérieur (16).  2. Seeker according to claim 1, characterized in that the group of optical elements and detectors (20) is carried, by means of a pitch bearing (30), having a pitch axis perpendicular to the longitudinal axis of the seeker, by a cylindrical element (40) which is able to rotate35 about an axis (42) of the outer casing by means of a rolling bearing (34) bearing against the outer casing (16) . 3. Autodirecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe (42) du carter extérieur est disposé parallèlement à l'axe longitudinal de l'objet volant.3. Seeker according to claim 2, characterized in that the axis (42) of the outer casing is arranged parallel to the longitudinal axis of the flying object. 4. Autodirecteur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le réflecteur primaire (18) présente un évidement (48), de préférence en forme de10 fente, pour le pivotement de l'élément cylindrique (40), afin de faciliter le mouvement de tangage de l'optique de4. Seeker according to claim 2 or 3, characterized in that the primary reflector (18) has a recess (48), preferably in the form of a slot, for the pivoting of the cylindrical element (40), in order to facilitate the pitch movement of the optics of recherche (20).  research (20). 5. Autodirecteur selon l'une des revendications 25. Seeker according to one of claims 2 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu deux synchrotransmetteurs de cadre de tangage (46), montés au niveau de la pièce cylindrique (40), pour transmettre des  to 4, characterized in that two pitch frame synchrotransmitters (46) are provided, mounted at the level of the cylindrical part (40), for transmitting couples de commande par l'intermédiaire de synchrotransmetteurs électromécaniques de tangage (32), qui sont reliés à l'optique de recherche (20), afin20 d'obtenir le mouvement de tangage.  control torques via electromechanical pitch synchrotransmitters (32), which are connected to the search optics (20), in order to obtain the pitch movement. 6. Autodirecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les synchrotransmetteurs de cadre de tangage (46) s'étendent parallèlement l'un à l'autre et sont disposés sur une barrette de jonction aux deux25 extrémités des mêmes synchrotransmetteurs de roulis (36), afin de transmettre le couple d'entraînement pour le mouvement de roulis.  6. Seeker according to claim 5, characterized in that the pitch frame synchrotransmitters (46) extend parallel to each other and are arranged on a connecting bar at the two ends of the same roll synchrotransmitters (36 ), in order to transmit the drive torque for the roll movement. 7. Autodirecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'est monté, au niveau du carter extérieur (16), au moins un synchrotransmetteur rotatif de cadre de roulis (44) pour la transmission des moments7. Seeker according to claim 6, characterized in that is mounted, at the outer casing (16), at least one rotary roll frame synchrotransmitter (44) for the transmission of moments de roulis.  of roll. 8. Autodirecteur selon l'une des revendications 58. Seeker according to one of claims 5 à 7, caractérisé en ce que les synchrotransmetteurs de  to 7, characterized in that the synchrotransmitters of cadre de tangage (46) sont disposés symétriquement.  pitch frame (46) are arranged symmetrically. 9. Autodirecteur selon l'une des revendications 5  9. Seeker according to one of claims 5 à 7, caractérisé en ce que les synchrotransmetteurs de cadre de tangage (46) sont disposés de manière asymétrique.  7, characterized in that the pitch frame synchrotransmitters (46) are arranged asymmetrically.